Протекторная защита магистрального газопровода от коррозии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Апреля 2010 в 17:49, Не определен

Описание работы

Одно из самых опасных разрушающих явлений для стального трубопровода является – коррозия, в некоторых зонах она может достигать 2-4 мм/год. В связи с этим строительство магистрального трубопровода обязательным образом включает в себя мероприятия по защите сооружения от коррозии, а именно – его изоляции. Изоляция трубопровода бывает пассивная (нанесение изоляционного покрытия на заводе или на трассе) и активная (электрохимическая защита). Причем пассивная изоляция действует с начала эксплуатации трубопровода, а активная включается через некоторое время в зависимости от агрессивности почвы.
В данной курсовой работе подробно рассмотрен один из способов электрохимической защиты трубопровода от почвенной коррозии, - протекторная защита.

Файлы: 1 файл

Kursovaq_rabota.doc

— 371.00 Кб (Скачать файл)

      При использовании активатора обеспечивается стабильный во времени ток в цепи «труба-протектор» и более высокое значение КПД (срока службы протектора).

      Активатор готовится путем смешения сухих солей и глины с водой до вязкой консистенции по рецептам.

      На  один протектор необходимо готовить 65-70 кг активатора.

      Таблица 2

      Заполнители и электродные  потенциалы протекторов 

      из  различных материалов

Материал  протектора Состав  заполнителя Электродный

потенциал,В

Ингредиенты %
Магний MgSO4

CaSO4

Глина

25

25

50

-1,7
Алюминий Ca(OH)2

NaCl

Глина

25

25

50

-1,47
цинк Na2SO4

CaSO4

Глина

25

25

50

-1,2

2.3. Конструкция протекторов

      Магниевый протектор МГА (ВНИИСТа) представляет собой монолитный цилиндр, в центре которого по продольной оси заплавлен сталной сердечник в виде стержня. Через этот стержень осуществляется электрический контакт протектора с проводником, подключаемым к защищаемому трубопроводу.

      Для лучшей изоляции внешней части вывода стального сердечника в протекторе имеется воронка. Изоляция вывода необходима для исключения возможности образования  гальванопары сердечник – сплав  протектора.

      Протекторы  могут быть с выводами сердечника в обоих торцах. Такая конструкция позволяет осуществлять их монтаж в случае применения нескольких протекторов в виде гирлянд с вертикальной или горизонтальной установкой.

      В зависимости от размеров протекторы разделяют на несколько марок, приведенных в таблице 3.

      Таблица 3

      Магниевые протекторы МГА

        Стальной  сердечник
Марка Диаметр,

мм

Высота,

мм

       
протектора         Вес, кг форма диаметр выводы

с торца

МГА-1 110 600 10,36 Спиральная 3 одного
МГА-2 110 600 10,36 То же 3 Обоих
МГА-3 85 500 5,20 » 3-4 Одного
МГА-4 85 500 5,20 »    3-4 Обоих
МГА-5 110 600 10,36 Стержня 4—5 Одного
МГА-6 110 600 10,36 То же 4-5 Обоих
МГА-7 85 500 5,20 » 3-4 Одного
МГА-8 85 500 5,20 » 3-4 Обоих
 
 

      Магниевые протекторы (электроды) типа ПМ (таблица  4) представляют собой удлиненный блок D-образного сечения. В верхнем торце протектора имеется воронка с выводом стального сердечника, служащего для подключения соединительного проводника к протектору. Место соединения проводника с протектором изолируется битумной мастикой путем заливки ее в воронку протектора. Потенциал «протектор-грунт» для этих сплавов (при разомкнутой цепи «протектор – труба») практически равен -1,6 В по медно-сульфатному электроду сравнения.

      Таблица 4

      Техническая характеристика электродов ПМ

      и комплектных протекторов ПМ-У

Показатели Тип электрода Тип комплектных  протекторов
ПМ-5 МП-10 ПМ-20 ПМ5У ПМ10У ПМ20У
Размеры, мм

высота

в плане

диаметр

 
500

75х100

-

 
600

100х130

-

 
610

155х175

-

 
580

-

165

 
700

-

200

710

-

270

Масса,кг 5 20 20 16 30 60
 

      Прутковые (ленточные) магниевые протекторы применяют  при защите магистральных трубопроводов  от коррозии в грунтах с удельным электрическим сопротивлением грунта (ρгр) до 300 Ом∙м. Их изготавливают из Mg-95, содержащего 99,95% этого металла.

      При изготовлении магниевые прутки наматывают на кабельные барабаны. Строительная длина прутка – 1км.

      В середине прутка запрессован стержень из стальной оцинкованной проволоки, используемой для армирования и обеспечения  контакта (таблица 5).

     

     Рис. 2.  Конструкция  пруткового магниевого протектора 
 
 
 
 
 

      Таблица 5

      Типы  и размеры магниевых  прутковых протекторов

Тип

протектора 

Вид сечения Площадь,

 м2

Размеры, мм Масса 1м 

протектора, кг

а б в
ПМП 20х10  
                                  
200 20 10 - 0.35
ПМП 30х15 450 30 15 - 0.78
ПМП 20   310 - - 20 0.70
ПМП 30 700 - - 30 1.30
ПМП 40 1250 - - 40 2.70

2.4. Устройство протекторной  установки

      Основными элементами протекторных установок  являются протектор, активатор и  проводник, предназначенный для подключения протектора к трубопроводу. Для измерения электрических параметров контрольных протекторных установок предусматриваются контрольно-измерительные пункты.

      Защиту  трубопроводов от почвенной коррозии можно осуществлять одиночными протекторами или группами протекторов, в соответствии с этим существует две схемы устройства протекторной установки (рис.3 и рис.4).

Рис. 3. Одиночная протекторная установка.

1- трубопровод; 2-точка дренажа; 3-изолированный провод; 4- протектор; 5-заполнитель;

6-насыпной грунт; h-глубина промерзания грунта, 0,3 м. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 4. Групповая протекторная установка.

     1-трубопровод; 2-протектор; 3- соединительные кабеля; 4- кабель подключения трубопровода;

     5-контрольно  измерительный пункт; 6- перемычка, 7- точка дренажа. 
 

      Если  состояние изоляционного покрытия трубопровода хорошее, применяют одиночные протекторные установки (ОПУ), которые располагают на расстоянии 3÷7 м от трубопровода. Глубина установки от поверхности земли до верха протектора должны быть не менее 2м и ниже промерзания грунта на 0,2м.

      ОПУ устанавливают без измерительной  колонки. Для отыскания протектора на трассе ставят опознавательный знак.

      Групповые протекторные установки (ГПУ) применяют  при защите участков трубопроводов с плохой изоляцией или неизолированных патронов на переходах трубопроводов через шоссейные и железные дороги для увеличения срока службы. Число протекторов в группе зависит от состояния изоляционного покрытия, диаметра трубопровода, удельного сопротивления грунта. ГПУ размещают на расстоянии 10-12м от оси трубопровода. Расстояние между протекторами в группе – 15м. Рекомендуется ГПУ располагать через 500-1000 м.

      ГПУ имеют контрольно-измерительные  колонки, в которые выводят изолированные  провода и дренажный провод от трубопровода наличие в измерительной колонке перемычек позволяет соединять протекторы между собой и трубопроводом, а при необходимости контроля – подключать контрольно-измерительные приборы.

      Протекторы  располагают по одну сторону от защищаемого  трубопровода. Если защищают две параллельные нитки труб, протекторы устанавливаются с внешней стороны каждого трубопровода.

Информация о работе Протекторная защита магистрального газопровода от коррозии